Factor de Perdida o Factor de Disipación

Factor de Perdida o Factor de Disipación

En los materiales dieléctricos sujetos a tensión continua se observan pérdidas, por efecto Joule, que se manifiestan bajo la forma de calor. El calentamiento del dieléctrico disminuye su resistividad, originando mayor intensidad de corriente y, por lo tanto, mayor perdida.

Si la tensión que se aplica es alterna se observan, de la misma manera, perdidas por efecto Joule, que también se manifiestan bajo la forma de calor. Pero ocurre otro tipo de perdidas, originada por un fenómeno que tiene el nombre de histéresis dieléctrica, que se traducen, igualmente, bajo la forma de calor.

En un condensador sujeto a un campo eléctrico de corriente alterna, la corriente que lo atraviesa debería estar adelantada, relativamente a la tensión, de π/2 (es una reactancia capacitiva), pero, por el hecho de existir, en el dieléctrico, una caída óhmica (es una resistencia pura), existirá una componente de la corriente que se encuentra en fase con la tensión. Entonces, entre la tensión aplicada y la corriente resultante va a existir un ángulo de desviación relativamente a π/2, de valor δ, este es el llamado ángulo de perdida. La tangente de este ángulo se llama factor de perdidas o factor de disipación, para un buen material dieléctrico, este ángulo es muy pequeño, por lo que:

Si el material es un malo dieléctrico, el valor de δ va a ser significativo y este material no es apropiado para esa función. La potencia perdida en el condensador va a ser de:

O, aun:

Ya que δ en un ángulo muy pequeño, también se puede sustituir sen δ por δ (con δ en radianos) y la expresión (3) tendrá el aspecto:

Cada material dieléctrico se caracteriza por un factor de pérdidas, lo cual depende de la temperatura y de las condiciones del medio ambiente (grado de humedad, presencias de polvos en la atmósfera, etc.). En Tabla 18 se indican los factores de pérdidas o de disipación para algunos tipos de cauchos.